JPH09301637A - 惰性回転体の制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的狭い箇所に支持した惰性回転体の惰性
回転を制動する。 【解決手段】惰性回転体２１の周面に巡らせてその周面
に接触又は離間可能なブレーキバンド２２を有し、この
バンドを引締めて制動する。回転体の周面近傍に設けら
れバンドの一端が接続された基台２３に回転可能に支軸
２４が設けられる。支軸には回転体の周面に接触回転す
る接触ローラ２６と、周面の周方向の一部が磁石２７ａ
又は磁性材料により構成され残部が非磁性材料により構
成された回転ローラ２７とが固着される。回転ローラの
周面に沿ってバンドを緩める非制動位置と引締める制動
位置との間を移動可能で湾曲面が磁石又は磁性材料によ
り構成された制動部材２８と、制動部材を非制動位置と
制動位置に案内するガイド部材２９とを備える。回転ロ
ーラの一部が磁石により構成され、湾曲面が逆の磁極を
有することが好ましく、接触ローラはゴムローラである
ことが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はケーブルを繰出して
敷設する際の支持されたケーブルドラム等のような惰性
回転体の制動装置に関する。更に詳しくは惰性回転体の
周面に巡らせて回転体の周面に接触又は離間可能なブレ
ーキバンドを有し、このバンドを引締めて回転体の周面
に接触させることにより回転体を制動する惰性回転体の
制動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ケーブルを繰出して敷設する際の支持さ
れたケーブルドラム等のような惰性で回転している回転
体は所定長のケーブルの繰出しが終わると、その回転を
制動する必要がある。例えば、ケーブルドラムから繰出
してケーブルを敷設するときには、先ず敷設する箇所に
所定の間隔を置いて複数のガイドローラを配設した後、
敷設箇所の始点にケーブルが巻かれたケーブルドラムを
配置する。この状態でケーブルドラムに巻かれているケ
ーブルのケーブルヘッドを作業者が手に持ってケーブル
を牽引し、ガイドローラ上にケーブルを延長することで
敷設している。ケーブルを牽引することによりケーブル
ドラムは回転してケーブルを繰出し、繰出されたケーブ
ルはガイドローラ上に案内されて配設される。

【０００３】しかし、支持されたケーブルドラムは、ケ
ーブルが所定長繰出された後でもその慣性力により回転
を停止せずにケーブルが過度に繰出される問題点があ
る。このため、従来では作業者を支持されたケーブルド
ラムの近傍に配置し、作業者がケーブルの敷設状況を目
視により確認しながら必要に応じてケーブルドラムを手
で押さえることによりケーブルドラムの回転を停止制御
する必要があった。この作業者の配置はケーブルの敷設
コストを増大し、しかも単純作業の慣れから操作ミスが
生じ、ケーブルが過度に繰出されることもあった。

【０００４】この点を解消するために従来ケーブルの自
重を利用してローラの回転を停止させるブレーキ機構を
設けたローラ台が提案されている（実開昭６３−１８７
５１９）。このローラ台は一対のローラの上にケーブル
ドラムを載せ、繰出されたケーブルの自重により押され
るブレーキレバーを備えている。このローラ台によれば
繰出されたケーブルが弛むとその自重によりブレーキレ
バーが押され、ブレーキシューがローラに当接して、ロ
ーラの回転を停止させるようになっている。これにより
ケーブルの繰出し作業の停止によりケーブルドラムの回
転も停止するのでケーブルを過度に繰出されることを防
止することができ、かつ作業者配置の無駄を省くことが
できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ケーブルが巻
かれるケーブルドラムは通常のサイズのケーブルが巻か
れたものであれば軽いものでも３００ｋｇ、また重いも
のでは５００ｋｇにもなり、更に極太のサイズのケーブ
ルが巻かれたものであれば５０００ｋｇにも達する。こ
のため、ケーブルの自重によるブレーキではケーブルド
ラムの重量が大きくなるとその自重によるブレーキだけ
ではケーブルドラムの慣性力を完全に制御することが困
難な場合もあり、改善が望まれていた。また、このケー
ブルドラムの重量の大きさから、従来のローラ台ではそ
のローラ台にケーブルドラムを載せる作業だけでも多大
な労力を要しており、そのローラ台自体も大型のケーブ
ルドラムを載せることが可能な大きさのものにしなけれ
ばならず、必然的にローラ台が大型になる不具合があっ
た。本発明の目的は、比較的大型のケーブルドラムであ
っても繰出し作業の停止時に容易にその回転を停止する
ことができる惰性回転体の制動装置を提供することにあ
る。本発明の別の目的は、比較的狭い場所の設置してそ
の惰性回転を制動する惰性回転体の制動装置を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１に示すように、惰性回転体２１の周面に巡らせて回
転体２１の周面に接触又は離間可能なブレーキバンド２
２を有し、回転体２１の回転速度が所定値より小さくな
ったときバンド２２を引締めてバンド２２を回転体２１
の周面に接触させることにより回転体２１を制動する惰
性回転体の制動装置の改良である。その特徴ある構成
は、回転体２１の周面近傍に設けられバンド２２の一端
が接続された基台２３と、基台２３に回転可能に設けら
れた支軸２４と、支軸２４に固着され回転体２１の周面
に接触回転するように設けられた接触ローラ２６と、支
軸２４に固着され接触ローラ２６ととともに回転し周面
の周方向の一部が磁石２７ａ又は磁性材料により構成さ
れ周面の周方向の残部が非磁性材料により構成された回
転ローラ２７と、バンド２２の他端が接続され回転ロー
ラ２７の周面に相応した湾曲面を有しかつ回転ローラ２
７の周面に沿ってバンド２２を緩める非制動位置とバン
ド２２を引締める制動位置との間を移動可能であって湾
曲面が磁石又は磁性材料により構成された制動部材２８
と、基台２３に固着され制動部材２８を非制動位置と制
動位置に案内するガイド部材２９とを備えたところにあ
る。回転体２１の回転速度が所定値より小さくなって、
制動部材２８の湾曲面が回転ローラ２７の周方向の一部
に対向すると、磁石２７ａは磁力により制動部材２８を
その回転により非制動位置から制動位置に案内する。制
動部材２８は制動位置でブレーキバンド２２を引締め、
引締められたブレーキバンド２２は回転体２１の周面に
接触することにより回転体２１を制動する。

【０００７】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明において、回転ローラ２７の周面の周方向の一部が磁
石２７ａにより構成され、制動部材２８の湾曲面が回転
ローラ２７の磁石２７ａと逆の磁極を有する磁石により
構成された惰性回転体の制動装置である。回転ローラ２
７の周面の周方向の一部を磁石２７ａにより構成し、制
動部材２８の湾曲面を逆の磁極を有する磁石により構成
することにより、回転体２１の回転速度が所定値より小
さくなったときに、制動部材２８を非制動位置から制動
位置に案内する磁力による吸引力が増大し、かつ回転体
２１を確実に停止させる。

【０００８】請求項３に係る発明は、請求項１又は２に
係る発明において、接触ローラ２６がゴムローラである
惰性回転体の制動装置である。接触ローラ２６をゴムに
より構成することにより接触ローラ２６の表面摩擦係数
が高くなり、フランジ２１ａに接触して回転する際のフ
ランジ２１ａの周面と接触ローラ２６の周面との滑りを
防止することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。図５及び図６に示すように、
本態様の惰性回転体は一対のドラム支持装置１１，１１
に回転可能に支持されたケーブルドラム２１である。一
対の支持装置１１，１１はそれぞれ同一構造であるの
で、一方の支持装置１１を説明する。図６に示すよう
に、この装置１１は第１持上げアーム１２と第２持上げ
アーム１３とを有し、第１持上げアーム１２の中間部と
第２持上げアーム１３の中間部とはそれぞれ重ねられて
枢着される。第１持上げアーム１２及び第２持上げアー
ム１３の各先端には第３及び第４持上げアーム１４，１
５がそれぞれ枢着され、第１枢着部１４ａ及び第２枢着
部１５ａを形成する。第３及び第４持上げアーム１４，
１５の先端はそれぞれ軸受部１８に枢着される。軸受部
１８にはケーブルドラム２１の中心孔に挿入されたドラ
ム支持軸１６を支承する。第１枢着部１４ａには図示し
ない雌ねじ部が形成され、回転用ハンドル１７ａが取付
けられた駆動軸１７とにより調整手段が形成される。こ
の調整手段のハンドル１７ａを回転することにより第１
枢着部１４ａと第２枢着部１５ａとを互いに引寄せるこ
とによりドラム支持軸１６を支承した軸受部１８を低位
置から高位置まで調整して、ドラム支持装置１１はケー
ブルドラム２１を回転可能に支持する。

【００１０】図１及び図５に示すように、支持されたケ
ーブルドラム２１の両端に形成されたフランジ２１ａ，
２１ａの近傍の地面には一対の制動装置２０，２０の基
台２３，２３が設置される。フランジ２１ａ，２１ａの
周面には制動装置２０，２０のブレーキバンド２２，２
２が巡らされる。ブレーキバンド２２と基台２３はそれ
ぞれ同一であるので以下一方について説明する。基台２
３にはブレーキバンド２２の一端が接続され、この接続
は基台２３の立ち上がり部２３ａ，２３ａに設けられた
一対のフック２３ｅ（図１）を介して行われる。ブレー
キバンド２２のフランジ２１ａに当接する面は、図示し
ないが、摩擦係数が大きくなるように粗面化処理が施さ
れている。制動装置２０は基台２３及びブレーキバンド
２２に加えて接触ローラ２６と一対の回転ローラ２７，
２７と制動部材２８とガイド部材２９を備える。

【００１１】図３及び図５に示すように、基台２３は鋼
板の両縁を板金加工により上方にそれぞれ折り曲げて断
面略コ字状に形成され、その両側の立ち上がり部２３
ａ，２３ａに支軸２４の両端がそれぞれベアリング２４
ｂ，２４ｂを介して回転可能に設けられる。この支軸２
４の中央には合成ゴム製の接触ローラ２６が嵌入され、
図示しないが、接触ローラ２６はキーにより支軸２４に
対して回転不能に固着される。図１及び図２に示すよう
に、接触ローラ２６はフランジ２１ａの周面に接触して
ケーブルドラム２１の回転とともに回転するように基台
２３がケーブルドラム２１の周縁近傍に配置される。基
台２３の下部には弾性体からなる４つのクッション２３
ｂを介してベース２３ｃが設けられ、クッション２３ｂ
はケーブルドラム２１の回転ムラに起因する基台２３の
位置の変動を吸収して接触ローラ２６が常にフランジ２
１ａに同一の圧力で接触するように構成される。

【００１２】図３に戻って、更に接触ローラ２６の両側
の支軸２４に所定の間隔をあけて一対の回転ローラ２
７，２７が配置される。図１及び図２に示すように、回
転ローラ２７は支軸２４のキー２４ａにより支軸２４に
対して回転不能にそれぞれ固着される。それぞれの回転
ローラ２７は非磁性体である木材により作られ、回転ロ
ーラ２７の周面の周方向の一部には永久磁石２７ａが固
着される。磁石２７ａの表面は円弧状に形成され、木材
に形成された凹部２７ｂに磁石２７ａが挿着されること
により磁石２７ａと木材が合体した状態で円形の回転ロ
ーラ２７になるように構成される。

【００１３】回転ローラ２７の周面近傍には制動部材２
８が設けられ、制動部材２８は基台２３に固着されたガ
イド部材２９により支持される。ガイド部材２９は支軸
２４の中心と同心に円弧状に形成される。制動部材２８
は回転ローラ２７の周面に相応した湾曲面が形成された
湾曲部材２８ａと、ガイド部材２９を摺動する摺動部材
２８ｃと、湾曲部材２８ａと摺動部材２８ｃを溶接によ
り連結する支持部材２８ｂを有する。湾曲部材２８ａは
磁石２７ａと逆の磁極を有する磁石により構成される。
図４に示すように、制動部材２８の支持はガイド部材２
９に設けられた溝２９ａを介して行われる。ガイド部材
２９の溝２９ａの断面は逆Ｔ字状に形成され、略Ｔ字状
に加工された摺動部材２８ｃがその溝２９ａに遊挿され
る。これにより制動部材２８がガイド部材２９上を摺動
しながら回転ローラ２７の周面に沿って移動するように
支持される。図１に示すように、更にガイド部材２９の
溝２９ａの両縁には制動部材２８が係支された状態で、
ストッパ２９ｂ，２９ｃが設けられ、制動部材２８がガ
イド部材２９から外れることを防止するとともに、制動
部材２８を図２に示す非制動位置と図１に示す制動位置
に案内する。非制動位置では制動部材２８はストッパ２
９ｂに当接し、制動位置では制動部材２８はストッパ２
９ｃに当接する。

【００１４】ブレーキバンド２２（図６）の他端は、図
１及び図３に示すように、ワイヤ３１ａ，３１ｂと連結
板３１とにより制動部材２８の支持部材２９ｂに連結さ
れる。連結板３１は略三角状に形成された鋼板から成
り、その２つの頂点近傍にそれぞれワイヤ３１ａ，３１
ａの一端が接続され、ワイヤ３１ａ，３１ａの他端が支
持部材２８ｂに設けられた孔２８ｄ（図１及び図２）に
接続される。連結板３１の残りの頂点にブレーキバンド
２２の他端がワイヤ３１ｂを介して連結される。連結板
３１は基台２３に設けられた台板２３ｄの上に配置さ
れ、制動部材２８の移動に伴い台板２３ｄ上を摺動して
ブレーキバンド２２の他端を弛緩又は引張するように構
成される。即ち、制動部材２８は図２に示す非制動位置
ではバンド２２を緩め、図１に示す制動位置ではバンド
２２を引締めるように構成される。図１に示すように、
基台２３には回転ローラ２７等を覆う図１の二点破線で
示すような安全カバー３２が設けられ、カバー３２の上
部には窓孔３２ａが設けられる、窓孔３２ａに臨む基台
２３の立ち上がり部２３ａにはフック３２ａが溶着さ
れ、このフック３２ａにブレーキバンド２２の一端が接
続される。また、カバー３２に開口部３２ｂが形成さ
れ、この開口部３２ｂを介して接触ローラ２６がカバー
３２から突出し、接触ローラ２６がフランジ２１ａに当
接可能に形成される。

【００１５】このように構成された惰性回転体の制動装
置２０では、図６に示すように、支持されたケーブルド
ラム２１から、作業者がケーブル２１ｂを牽引する場合
には、ケーブルドラム２１をケーブル２１ｂを引き出す
方向と逆方向に一旦回転させ、回転ローラ２７を図１の
破線方向に先ず回転させて制動部材２８を図１に示す制
動位置から図２に示す非制動位置に移動させる。これに
より、フランジ２１ａの周縁に当接していたブレーキバ
ンド２２の他端が弛緩し、ブレーキバンド２２がフラン
ジ２１ａから離間する。この状態から作業者がケーブル
２１ｂを牽引する方向に引き出すと、ケーブルドラム２
１の回転が始まりケーブル２１ｂが繰り出される。

【００１６】即ち、回転ローラ２７が回転すると、磁石
２７ａの回転により磁石２７ａの存在しない回転ローラ
２７の周面が制動部材２８に対向するために、磁石２７
ａの制動部材２８を引き寄せる力が弱まる。更に磁石の
回転により、図２に示すようにストッパ２９ｂ側に磁石
２７ａが現れると、図１に示すストッパ２９ｃに当接し
ている制動位置の制動部材２８は制動部材２８と磁石２
７ａの引張力により再び図２に示すストッパ２９ｂ側に
向かってガイド部材２９上を移動する。従って、作業者
がケーブル２１ｂをその手に持って牽引し、ケーブルド
ラム２１の回転速度が所定値以上で回転している間は制
動部材２８が制動位置と非制動位置を往復し、制動部材
２８が制動位置によりブレーキバンド２２を介してケー
ブルドラム２１を制動しようとしても、すぐに再びブレ
ーキバンド２２をフランジ２１ａから緩め、ケーブルド
ラム２１の惰性による回転が十分に制動されることがな
い。

【００１７】作業者が途中で牽引する動作を停止したと
きにはケーブルドラム２１の惰性による回転速度が減衰
し、ケーブルドラム２１の回転速度が所定値以下にな
る。図２に示す非制動位置にある制動部材２８は、磁石
２７ａが湾曲部材２８ａに対向した状態で磁石２７ａと
湾曲部材２８ａは互いに引きつけ合い、回転ローラ２８
が矢印の方向に回転することにより制動部材２８は磁石
２７ａとともにガイド部材２９上をストッパ２９ｃに当
接するまで移動する。従って、ブレーキバンド２２を緩
める図２に示す非制動位置から図１に示す制動位置まで
制動部材２８はガイド部材２９上を移動する。制動部材
２８はブレーキバンド２２を引締めることによりケーブ
ルドラム２１が制動される。これによりケーブルドラム
２１の惰性回転は減速され、ケーブルドラム２１の回転
が停止した状態ではブレーキバンド２２が左右のフラン
ジ２１ａの周縁に極めて強い力で当接する。これにより
ケーブルドラム２１の回転が停止する。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、基
台に支軸を設け、支軸に接触ローラと周面の周方向の一
部が磁石又は磁性材料により構成された回転ローラとを
設け、回転ローラの回転により非制動位置と制動位置と
の間を移動可能なブレーキバンドの他端が接続された制
動部材を備えたので、制動部材が制動位置でブレーキバ
ンドを介して回転体を制動する。この結果、比較的大型
のケーブルドラムであっても繰出し作業の停止時に容易
にその回転を停止することができる。また、接触ローラ
と回転ローラとが固着された支軸を備えた基台は、回転
可能に支持された回転体の周面近傍に配置させるため、
比較的狭い箇所にケーブルドラムを支持しても、繰出し
作業の停止時におけるケーブルドラム等の惰性回転を確
実に制動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】制動部材が制動位置に位置する本発明の制動装
置を示す図３のＡ−Ａ線断面図。

【図２】制動部材が非制動位置に位置する図１に対応す
る図。

【図３】その装置を上面から見た図。

【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図。

【図５】その装置をドラムの両フランジに装着する図。

【図６】その装置をドラムに装着した側面図。

【符号の説明】

２０ 制動装置 ２１ ケーブルドラム（惰性回転体） ２２ ブレーキバンド ２３ 基台 ２４ 支軸 ２６ 接触ローラ ２７ 回転ローラ ２７ａ 磁石 ２８ 制動部材 ２９ ガイド部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｇ 1/06 Ｈ０２Ｇ 1/06 Ｈ // Ｂ６５Ｈ 49/18 Ｂ６５Ｈ 49/18

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 惰性回転体(21)の周面に巡らせて前記回
   転体(21)の周面に接触又は離間可能なブレーキバンド(2
   2)を有し、前記回転体(21)の回転速度が所定値より小さ
   くなったとき前記バンド(22)を引締めて前記バンド(22)
   を前記回転体(21)の周面に接触させることにより前記回
   転体(21)を制動する惰性回転体の制動装置において、 前記回転体(21)の周面近傍に設けられ前記バンド(22)の
   一端が接続された基台(23)と、 前記基台(23)に回転可能に設けられた支軸(24)と、 前記支軸(24)に固着され前記回転体(21)の周面に接触回
   転するように設けられた接触ローラ(26)と、 前記支軸(24)に固着され前記接触ローラ(26)ととともに
   回転し周面の周方向の一部が磁石(27a)又は磁性材料に
   より構成され周面の周方向の残部が非磁性材料により構
   成された回転ローラ(27)と、 前記バンド(22)の他端が接続され前記回転ローラ(27)の
   周面に相応した湾曲面を有しかつ前記回転ローラ(27)の
   周面に沿って前記バンド(22)を緩める非制動位置と前記
   バンドを引締める制動位置との間を移動可能であって前
   記湾曲面が磁石(27a)又は磁性材料により構成された制
   動部材(28)と、 前記基台(23)に固着され前記制動部材(28)を非制動位置
   と制動位置に案内するガイド部材(29)とを備え、 前記制動部材(28)の湾曲面が前記回転ローラ(27)の周方
   向の一部に対向するとき磁力により前記制動部材(28)が
   非制動位置から制動位置に案内されるように構成された
   ことを特徴とする惰性回転体の制動装置。
2. 【請求項２】 回転ローラ(27)の周面の周方向の一部が
   磁石(27a)により構成され、制動部材(28)の湾曲面が前
   記回転ローラ(27)の磁石(27a)と逆の磁極を有する磁石
   により構成された請求項１記載の惰性回転体の制動装
   置。
3. 【請求項３】 接触ローラ(26)がゴムローラである請求
   項１又は２記載の惰性回転体の制動装置。